近年來,隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,出現(xiàn)了裝修 高檔的寫字樓和豪華的居室,室內(nèi)環(huán)境發(fā)生了巨大 變化。但現(xiàn)在許多居室的封閉式裝修和室內(nèi)所用的裝飾材料造成了室內(nèi)空氣污染。常見的室內(nèi)污染物有:甲醛、苯、氨等揮發(fā)性氣體污染物、生物污染物以及顆 粒物等。室內(nèi)空氣污染首先危害呼吸道,除引起“建筑物綜合癥”外,還會引起或加劇亞慢、慢性呼吸道疾患,如支氣管炎、過敏性肺炎、肺癌及其他器官癌癥。室內(nèi)空氣污染問題已經(jīng)引起了人們的極大關(guān)注。人民采取各種措施降低室內(nèi)空氣中污染物質(zhì)的含量，如裝修時選用環(huán)保材料、經(jīng)常開窗通風、養(yǎng)一些可吸收污染物的植物等。近年來。一些空氣凈化設(shè)施逐漸被應(yīng)用于辦公、學校、商場、醫(yī)院和居民住宅場所，以減輕室內(nèi)空氣污染物對人體的危害，改善生活環(huán)境。目前，室內(nèi)空氣的凈化技術(shù)主要有靜電過、吸附凈化、負離子凈化、低溫等離子體凈化、光催化凈化等。

靜電技術(shù)

靜電技術(shù)在工業(yè)除塵中的應(yīng)用已有近100 年歷史,將其應(yīng)用于小環(huán)境的空氣凈化是一種新型的空氣凈化方法。它主要是利用高壓靜電場形成電暈, 在電暈區(qū)里有自由電子和離子逸出,這些帶電粒子 就會在運動中不斷地碰撞和吸附到塵埃顆粒上。從 而使灰塵帶上電荷,荷電后的粉塵等微粒在電場力 作用下,就會沉積并滑落。使空氣中的顆粒物和塵 埃等除去,達到使空氣潔凈的目的。 靜電技術(shù)用于小環(huán)境空氣凈化可在有人的條件 下進行持續(xù)動態(tài)的凈化消毒,并具有高效的除塵作 用(除塵效率在90%以上) 以及能同時除菌等特點。 因為空氣中的細菌大多附著在塵埃顆粒上,空氣中的微粒數(shù)的減少就標志著細菌等微生物的減少,即 能在除塵的同時除菌。但是其除菌的具體效果還有 待進一步驗證,而且該方法不能有效除去室內(nèi)空氣中的有害氣體如VOCs 。同時該技術(shù)的使用會有臭氧的產(chǎn)生,而臭氧對人體是有害的。

吸附法

吸附法是利用某些有吸附能力的物質(zhì)如活性炭、Al2O3 、硅膠和分子篩等吸附劑吸附空氣中有害 成分從而達到消除有害污染物的目的。凈化室內(nèi)空氣所用的吸附劑主要是顆?；钚蕴亢突钚蕴坷w維。由于活性炭纖維的表面積大于顆粒活性炭，并且擁有更優(yōu)異的孔結(jié)構(gòu)，所以活性炭纖維的吸附能力更強?；钚蕴磕苡行Сタ諝庵械膿]發(fā)性有害氣體,同時,對可吸入顆粒物也有很好的去除 效果。此外,在活性炭中添加一些物質(zhì)經(jīng)化學處理后,原來對活性炭吸附力很弱的氣體(如NOx 和SO2 等) 吸附力會增強。但是,能與活性炭發(fā)生反應(yīng)的VOCs、會發(fā)生聚合反應(yīng)的VOCs 和大分子高沸點的有機物等,不宜用該方法。雖然活性炭具有良好的吸附性能,但由于它是將異味和臭氣等從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)化為另一種狀態(tài)而不能徹底地將之除去,從而給環(huán)境造成二次污染,且難以再生重復使用。同時,吸附劑受吸附容量的限制，適宜在比較潔凈的環(huán)境中清除濃度較低的有害物質(zhì)。至于沸石、分子篩在空氣凈化中的研究尚少有報道。而人工合成分子篩的價格昂貴,而且天然分子篩在吸附性能和孔隙率方面難以符合要求,也限制了它們的廣泛使用。

光催化凈化

光催化技術(shù)是利用光催化劑在紫外線照射、室溫條件下所具有的氧化還原能力，將有機物氧化成無害的二氧化碳和水。由于光催化氧化分解揮發(fā)性有機物可利用空氣中的氧作氧化劑，而且反應(yīng)能在常溫常壓下進行，在分解有機物的同時還能殺菌和除臭，所以特別適合于室內(nèi)揮發(fā)性有機物的凈化。

光催化劑包括二氧化鈦、氧化鋅、三氧化二鐵和三氧化二鎢等。其中二氧化鈦具有良好的抗光腐蝕性和催化活性，而且性能穩(wěn)定、價格低廉、無毒無害，是目前公認的最佳光催化劑。另外，納米二氧化鈦還具有殺滅微生物的功能。由于光催化技術(shù)具有廣譜性、經(jīng)濟性和能滅菌消毒等特點，是目前最具發(fā)展前景的室內(nèi)空氣凈化技術(shù)。但是它不能解決室內(nèi)空氣中的懸浮物及危害很大的細微顆粒物問題,同時催化劑微孔容易被灰塵和顆粒物等堵塞而致使催化劑失活。

低溫等離子技術(shù)

近年來,低溫等離子體應(yīng)用于污染控制成為一個新興的交叉學科,目前國內(nèi)外在該領(lǐng)域的應(yīng)用研究非?；钴S。低溫等離子體內(nèi)部富含電子、離子、自由基和激發(fā)態(tài)的分子,使氣體分子鍵打開,同時又產(chǎn)生如·OH 等自由基和氧化性極強的O3 ,從而達到處理空氣中較低濃度揮發(fā)性有機物及微生物的目的,其去除微生物的效果可達95%。用低溫等離子技術(shù)對含有苯、氨、硫化氫及二氧化硫污染物的室內(nèi)空氣進行凈化實驗。都有較好的去除效果。

低溫等離子體應(yīng)用于空氣凈化，不但可以分解氣態(tài)污染物，還可以從氣流中分離出微粒。整個凈化過程涉及預(yù)電荷集塵、催化凈化和負離子發(fā)生等作用。但是該技術(shù)不能徹底降解污染物,往往伴有其他副產(chǎn)物以及臭氧的產(chǎn)生,從而引起二次污染。所以運用該技術(shù)需要有其他的后續(xù)處理技術(shù)以及有能耗大等問題 ,而且它不能很好地除去空氣中的細微顆粒物。

負離子技術(shù)

空氣離子是指浮游在空氣中的帶點的細微粒子，其形成是由于處于電中性的氣體分子受到外力的作用，失去或得到電子，失去電子的為正離子，得到電子的為負離子。負離子有益于人體健康，能改善大腦皮層的功能，振奮精神，消除疲勞，改善睡眠，對人體的心血管系統(tǒng)，呼吸系統(tǒng)、代謝系統(tǒng)等均勻一定的益處。

負離子借助凝結(jié)和吸附的作用，能吸附在固相或液相污染物微粒上，從而形成大離子沉降下來，起到降低空氣污染物濃度、凈化空氣的作用。負離子能使細菌蛋白質(zhì)表層的電性兩級顛倒，促使細菌死亡，從而達到消毒與滅菌的目的。在室內(nèi)用人工負離子作用2 h ,室內(nèi)空氣中的懸浮微粒、細菌總數(shù)和甲醛等的濃度都有明顯的降低。該技術(shù)能較為有效地除去空氣中的細菌及塵埃,但是卻使塵埃易吸附在墻紙和玻璃等處,不能清除出室內(nèi),而對于氣體污染物,如VOCs 的去除有待進一步研究。同時由于通常使用的離子發(fā)生器往往也伴有臭氧的產(chǎn)生。

由于室內(nèi)空氣污染來源廣、危害大,減少或消除各種污染物就顯得尤為重要?，F(xiàn)有用于室內(nèi)空氣污染控制的各種治理技術(shù),都對室內(nèi)空氣中的一些污染物有著很好的去除效能。但是它們都有各自的局限性。由于目前的各類室內(nèi)空氣凈化技術(shù)都有其自身的缺陷,因而采用單一技術(shù)對室內(nèi)空氣中的各種污染物進行處理,難以取得令人滿意的效果。所以,現(xiàn)在迫切需要研究開發(fā)更有效的凈化技術(shù)。但在還沒有找到一種可行的新技術(shù)能解決各種污染問題的情況下,集中幾種現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點,揚長避短將成為目前的重要研究方向之一。

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